传统文化与中国科技发展
中华科技文明的兴衰
人类文明的第一个形态是农业文明。我们说中华文明上下五千年，实际上不止，浙江河姆渡出土的炭化稻谷有七千年。所以说在六七千年前，世界上有四大文明古国。当时的农业文明就有了一些科学知识的萌芽和原始技术的产生，因为农业文明需要对土壤、阳光、水分等自然条件有一定的认识，四大文明古国都产生于大江大河流域。如果说，六七千年前世界文明四分天下的话，中国有其一。 到了两三千年前，古埃及、古巴比伦、古印度文明相继衰亡，出现了中断现象，而古代中华文明还在持续发展，没有中断。这时在欧洲地中海沿岸，崛起了一个新的城邦奴隶制文明，那就是古希腊文明和其后的古罗马文明 。可以说，在两千多年前，古代中华文明和古希腊罗马文明，犹如两颗璀璨的明珠，在世界的东方和西方交相辉映。那时的世界文明两分天下，中国有其一。 到了一千多年前，即公元476年，日耳曼雇佣军攻占了罗马城，西罗马帝国灭亡，这标志着欧洲封建时代的开始。从那时到14-16世纪文艺复兴之前，大约一千年左右，欧洲是政教合一的封建时代，宗教裁判所可以仅仅因为布鲁诺信奉哥白尼的日心说这样一个科学学说，而把他视为异端判处死刑，烧死在罗马繁花广场上。 因此，欧洲中世纪的科技经济发展和社会进步都受到了极大的阻碍，史称“黑暗的中世纪”。而这一千年，中华封建文明在大踏步前进，独具特色的农学、中医药学、天文学和筹算数学这四大传统科学体系取得许多领先世界的光辉成就，以指南针、造纸术、印刷术、火药这四大发明为标志的传统技术更为世人所称道。 传统文化对科技的影响 中国古代科技教育，分为官办和民办两大部分。自秦汉以来的两千多年，官方兴办的科技教育，以天学、数学、医学和建筑、工艺为主，而地方官学主要实施医学和技术教育。如钦天监进行天文历算教学和实践，宋代著名的针灸铜人就是为医学生教学和考试用的。 作为“孔子之言而曾子述之”的《大学》，有八目，即：格物，致知，诚意，正心，修身，齐家，治国，平天下。所谓“物格而后知致，知致而后意诚，意诚而后心正，心正而后身修，身修而后家齐，家齐而后国治，国治而后天下平”。这本来是古代知识分子中家喻户晓的话，可惜后人多引后半段“修身齐家，治国平天下”而忽略了前半段“格物致知，诚意正心”。前半段指知识来源于实践，而又指导实践，“格物致知”为知之始，“诚意正心”为行之始，是为本。后半段是知行观的外推于家国和社会，是为末。 杨振宁于1995年在上海交通大学向学生谈治学经验中，强调了《孟子》对他的巨大影响。他认为，《孟子》是中国传统文化中最具科学精神和民主精神的一本书。请看：“民为贵，社稷（国家）次之，君为轻。”“君之视臣如土芥，则臣视君如寇仇。”“君有大过则谏，反复之而不听，则易位。”“富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈，此之为大丈夫。”把民本思想和民主精神应用到科学研究上，那就要求真、求故。孟子曰：“天之高也，星辰之远也，苟求其故，千岁之日至（冬至、夏至）可坐而致也。”强调的是实事求是，实践出真知。 中国传统科技西传的世界影响 同中国古代辉煌的科技成就相比，中世纪的欧洲真是乏善可陈。只是到了14-16世纪，欧洲出现了文艺复兴、宗教改革、科学革命三大近代化运动，出现了思想启蒙运动、资产阶级革命和资本主义工业生产方式，才把在封建老路上蹒跚爬行的中华大帝国远远抛在了后面。但是，西方的近代科学和工业革命的发展，中国古代科技成就在其中是产生了巨大推动作用的。 请注意，这是在17世纪初，弗朗西斯·培根并不知道印刷术、火药和磁针这些发明——当然还有造纸术，因为印刷离不开纸——来自中国的情况下所说的话，应该是非常客观的，它们“已经改变了整个世界的面貌和事物的状态”！ 19世纪中，马克思在《机器·自然力和科学的应用》（1863年）中进一步指出：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。” 中国古代的技术发明和西传岂止仅仅是“三大发明”或“四大发明”！李约瑟在《中国科学技术史》中列举了26项：“（a）龙骨车，（b）石碾并用水力驱动，（c）水力冶炼鼓风机，（d）旋转风扇和扬谷机，（e）活塞风箱，（f）提花机，（g）缫丝机，（h）独轮手推车，（i）帆车，（j）磨车，（k）胸带和颈圈挽具，（l）弩，（m）风筝，（n）竹蜻蜓和走马灯，（o）钻井术，（p）铸铁，（q）“卡丹”挂环，（r）拱桥，（s）铁索吊桥，（t）运河闸门，（u）船舶和航运，（v）船尾舵，（w）火药和相关技术，（x）罗盘针，（y）纸和印刷术（雕版和活字），（z）瓷器。” 他写道：“26个字母用完了，我该停下来了。但是还有很多例子，甚至重要的例子，如有必要，也列得出来。”
中国传统文化中的科技元素 说到思想，同科学思想一道，中国传统文化和人文思想也对西方产生了巨大影响。美国1980年出版的《人民年鉴手册》曾列出世界十大思想家，孔子被推举为十大思想家之首。 德国哲学家和数学家莱布尼茨在获悉易图八卦后，惊讶地发现同他1678年发明的二进制理无二致，因此热烈地赞美儒学和中国传统文化。法国启蒙思想家伏尔泰在《哲学辞典》中列举了孔子的7句格言，慨叹道：“我们不能像中国人一样，这真是大不幸。”雅各宾派领袖罗伯斯庇尔，在他起草的1793年《人权和公民权宣言》中写道：“自由是属于所有的人做一切不损害他人权利之事的权利：其原则为自然，其规则为正义，其保障为法律，其道德界限则在孔子的格言中：己所不欲，勿施于人。”进化论的创立者、英国生物学家达尔文在其名著《物种起源》（1859年）中大量引用了他称之为“中国百科全书”中关于遗传变异的记载，据查是出自北魏贾思勰《齐民要术》到明末李时珍《本草纲目》、宋应星《天工开物》中的内容。
北京2008奥运会开幕式文艺演出凸显了中国元素、中华文明元素，特别是中华科技文明的元素。一幅巨大的纸质画卷展现了五千年的中华文明。造纸术的发明被融汇于中华文化的“文房四宝”——纸、笔、墨、砚的艺术表现之中，充分体现了李政道的名言：“科学与艺术是一枚硬币的两面。” 发扬传统科技的优秀基因 中国没有爆发近代科学革命，没有产生建立在观察和实验的基础上并同数学的逻辑推理相结合的近代科学。中国近代科学的发展经历了一条充满艰辛和屈辱，而又有奋斗与辉煌的曲折历程。李约瑟提出了这样的问题：中国在古代取得了辉煌的科技成就，为什么没有产生近代科学革命？这被称之为“李约瑟难题”的问题引起了世界科技界、史学界乃至经济界、教育界、思想界、文化界等各方面人士的关注，中国学界常常把“李约瑟难题”理解为对于“中国近代科学为什么落后”这一历史现象的探索，这无疑是有现实意义的。 “俱往矣，数风流人物，还看今朝。”我认为，历史上发生过的事情，自有它的道理；而历史上没有发生过的事情，成千上万，难以评说，况且在人们思考这类问题时，往往会与出于现实考虑的种种因素纠缠在一起，难失偏颇。因此，我主张，向前看！既然中国传统文化孕育了中国古代科技文明，今天，在以开放的心态学习西方近代科技、学习世界一切优秀文化的同时，对中国古代科技和传统文化中的优秀基因，借鉴、移植到当代21世纪科技前沿探索中，古为今用，继往开来，与时俱进，开拓创新。 例如，近代科学建立起了庞大的分析型学科体系，在很多方面精确地研究了自然界，取得了丰硕的成果。但是，近代科学有长处也有不足：重分析，轻综合；重结构，轻功能；长于线性研究，短于非线性研究；习惯于封闭系统研究，不善于开放系统研究。当然，这种说法只是相对而言的。事实上，客观自然界是局部与整体，结构与功能，线性与非线性，封闭与开放的统一。 而中国传统的系统思维方式在当代和今后科技整体化中会起到越来越重要的作用。 中国古代的区域开发和经济发展，强调天时、地利、人和的三才学说，所谓“人与天地相参”，“仰观天文，俯察地理，内省自身”，强调生物界的和谐和“各得其养以成”，这对当代生态经济学、生态伦理学的发展有指导意义，有利于促进身心健康和生活质量的提高，有利于建设生态文明和可持续发展。 再如，中国传统科技方法创造了古代光辉的科技成就。吸收和应用传统科技基因，开发现代科技，往往可以有大的创新。 中国传统数学，不发展演绎几何学，但充分发展程序性算法，寓证于算，不证自明，在电子计算机出现后的今天，二者巧妙结合，若合符节，中国学者吴文俊创造了几何定理的机器证明法，并崛起了崭新的机械化数学。 中国古代铸造中的失腊法，在现代已形成精密铸造产业。当代电子计算机打孔程序控制技术受到源自中国古代纺织中提花技术的启发而发明的。 用现代科技原理和方法去研究龙洗、编钟、透光镜、“越王剑”等，已引发出若干有价值的科学前沿问题。 还有，天体演化、大地构造、地震预报、气候变迁、海平面升降、环境演替、生物进化等当代重大科学热点乃至社会热点，是与自然史和历史自然科学相关的问题。浩如烟海的中国古 文献中有大量类型多、系列长、连续性好、地域覆盖广阔、综合性强的有关自然现象，特别是异常现象的观察记录，这 是中国古人几千年来留给今人、贡献给世界的一个自然史信息宝库，它已经在射电天文学、地震震中分布图和烈度区划图、5000年气候史重建、500年旱涝史重建及其隐含周期的发现中发挥了重要作用。 黄河小浪底工程大坝高程设计是以黄河1843年洪水的复原研究为依据，长江三峡工程防洪设计是以1870年洪水时下游荆州大堤不决口为前提的。 大型工程设计论证早期有物理模型法、数学模型法，现在中国学者又创立了历史模型法，服务于科技和经济建设重大工程中长期规划的自然背景评估。 当然，我们在充分估计中国古代科学思想方法和传统文化的现代价值的同时，也要防止对其作牵强附会解释、片面夸大其影响和作用，从而导致一些不科学的认识。 “天行健，君子以自强不息”鼓舞了多少人求新创新，《易经》中包含了一些科学思想和数学结构等成分，能为近代科学研究提供创造性的思想模式，但在历史上衍生出来与易经有关的方术活动，如算命、相面、占星、堪舆之类，则要科学地、实事求是地认真分析其中的科学和迷信的成分，取其精华，弃其糟粕，去伪存真，古为今用，这才是对继承发扬传统文化所应取的正确的扬弃态度。